来龙灌区续建和生态改造实践启示
2022-06-22王中文李昱春崔延松
王 雷,王中文,李昱春,彭 伟,施 敬,崔延松
(1.江苏省宿迁市宿豫区水利局,223800,宿迁;2.江苏省苏州市吴中区水务局,215100,苏州;3.南通大学,226000,南通)
一、实施背景
大中型灌区对于保障国家粮食安全、落实乡村振兴战略实施具有基础性和保障性作用, 也是城乡互促、城乡统筹、城乡融合的抓手。 根据《水利部办公厅 国家发展改革委办公厅关于开展“十四五”大型灌区续建配套与现代化改造实施方案编制工作的通知》(办农水〔2020〕56 号)要求,江苏省宿迁市宿豫区来龙灌区开展了以优化设计、健全机制、强化管护、生态建设为目标的新一轮续建配套和生态改造实践。
来龙灌区总面积109.7 万亩(1 亩=1/15 hm2,下同),耕地面积58.9 万亩,设计灌溉面积52.5 万亩,有效灌溉面积47.9 万亩, 涉及宿豫区现辖13 个乡(镇、街道)。 灌区自1958 年兴建以来历经60 余年配套建设与改造,已形成完整的灌排体系,实现了“灌得上、排得出、降得下”总体目标。 自2001 年以来, 来龙灌区已连续实施14 期国家大型灌区续建配套与节水改造建设项目, 累计投资近5 亿元,“病险”“瓶颈”“最后一公里” 等问题得到有效解决。 为实效提升生态环境质量和水安全保障能力,推进灌区单元水生态文明建设,在上一轮续建配套与节水改造基础上,围绕“一核、两脉、三片区”总体布局,贯彻创新、协调、绿色、开放、共享发展理念,细化了水资源功能分区,融入水生态保护和文化传承要素,推进生态灌区提档升级。项目2021 年完成投资2.025 亿元,占5 年投资规模的56%。
二、创新特点
1.设计创新,引领生态系统构建
(1)污染当量减排定量化
以化学需氧量和氨氮为例, 灌区化学需氧量现状排放量为5 864.5 t/a,氨氮现状排放量为1 089.6 t/a。 通过排污口整治、雨污分流及提高污水收集处理率等工程措施,减少进入来龙灌区河渠系统的污染物排放量,并通过农业种植结构调整、 科学合理施肥、畜禽养殖整治和农田径流污染拦截等配套工程和管理措施, 预计在2025 年前后可削减化学需氧量排放量1 676 t/a、氨氮排放量256 t/a。
(2)河渠生态系统基流化
水资源是河渠生态系统的关键性控制要素。 为有效保障河渠生态系统健康和生态服务功能, 防止季节性生态环境恶化, 来龙灌区采取河道溢流坝、渠系拦水坎等工程措施,一方面充分利用雨洪资源维持河道生态基流,另一方面按照轮灌用水需求分区建设节制工程,确保灌区渠系生态基流水量平衡, 不仅减少河渠抽水压力、节约了灌溉水资源,而且满足了水生动植物及其水体自净的生态用水需求。
(3)农田排水控制定额化
农田排水是面源污染的主要来源,来龙灌区主管部门立足分区设计的渠系节制工程,根据影响污染物排放因子及其迁移规律,建立灌区河渠水系水污染迁移模型,使用模糊数学方法计算出最大纳污当量,与设计水质目标相对比,核定出农田排水定额指标;使用绿色贡献的核算体系计算出农业生态补偿成本,并结合不同水文年型灌排水量进行生态容量校核,强化农田排水定额管控和减排奖惩机制建设。
(4)水源河系渠系连通化
灌区是集水文态势、 工程控制、生态环境、运行管理、种植结构、农业产出、农民受益、社会发展等要素为一体的复杂系统。 在这一系统中,实现水资源非单一经济化的合理配置所依据的基础手段是水源—河系—渠系连通。 来龙灌区本着创新设计理念,将多水源调度、多梯级拦蓄、多渠系回归等方法融合, 提高了河道、渠系径流量, 提升了河渠系统径污比,实现了水体流通和生态本体的交互。
2.元素协调,引领灌区高质量目标
协调既是发展的手段,也是发展的目标, 还是评价发展的标准和尺度。 协调建设生态灌区,既要立足提高灌溉保证率的已有建设成果,保持原有供水优势,还要立足生态短板厚植生态元素,使两者相辅相成、相得益彰引领经济社会高质量发展。
(1)依托三渠两河推进灌溉节水
来龙灌区干、分、支、斗、农五级渠系结构分明,是典型的平原河网型大型灌区。 本次续建立足二干渠、二干一分渠、周马支渠“三渠”,依托白鹭河、砂礓灌排河“两河”,实施渠道整治22.85 km,排(灌)河整治8.87 km。河渠整治建设配套影响建筑物71座, 包括新拆建及泵站改造工程9座,新拆建及改造水闸工程46 座,新拆建涵洞14 座、拆建桥梁2 座。 项目完成后设计年灌溉保证率将由76%提高到89%,定额内节水率可提高到14.3%的历史最高水平, 彰显农业灌溉节水优势。
(2)厚植生态元素,防止水土流失
本项目实施范围属于“北方土石山区—华北平原区—淮北平原岗地农田防护保土区”,水力侵蚀、坡面面蚀、 沟道冲蚀是土壤侵蚀主要类型。针对水土保持敏感区,按照“预防为主、保护优先、因地制宜、综合治理”原则,细化水土保持分区,将二干渠水土流失治理标准提高到北方土石山区水土流失防治一级标准,其余工程执行北方土石山区水土流失防治二级标准。 采用生态护岸、岸坡护砌、景观绿化等水土保持工程措施,依据气候特点多元化厚植生态要素,夯实生态灌区生态整治工程基础。
3.突出绿色,引领人水和谐共生
灌区生态改造突出绿色发展,就是要解决好人水和谐共生问题,推动水资源等自然资本的环境效益增值。
(1)田际工程突出绿色布局
来龙灌区田间工程较为规整,田际间道路通达,但田块间面源流失较为严重,雨涝调控能力不足,田际间面源污染加剧,与城乡互促、城乡统筹、城乡融合、乡村振兴以及人民群众对美好环境的需求存在一定差距。为突出绿色发展,以田际道路周边绿化为主干,栽植高大挺拔的意杨类树种,以绿色长廊式布局导引田间分区。田块间以末级渠系进行分区, 将末级渠系适度加宽并进行厚实化改造,在充分利用自然植被前提下, 播散具有固壤功能的马尼拉类草籽, 既具有防止水土流失功效, 又提升了绿色生态容量,促使绿色环境效益增值。
(2)灌区功能突出绿色理念
提高灌溉保证率、提升粮食生产力是灌区续建的基本目标,也是灌区改造的出发点。 灌区是 “自然—经济—生态—人文”交互影响的复杂系统,灌区功能定位的体现必然需要系统因子相互协调、相互融合。 来龙灌区生态改造立足“三渠”“两河”灌溉供水,突出水源调蓄功能,充分利用雨洪资源进行生态补水,变弃水为多用水。 在土地利用方面,围绕农业高附加值产业转型,以节水目标引导种植结构调整,先期规划片区内种植结构。 以节水类农作物用水需求定工程布局,以水土保持综合措施定工程规模,以景观生态带统领多样性功能要求,多元化植入生态元素,优先治理生态,践行绿色发展理念。
4.优化开放格局,提升管理水平
开放是克服力量不强、经验不足等短板约束的有效措施,通过对外开放或对内开放引入先进的技术和管理经验。 农田水利工程设施由于“重建轻管”等历史原因,灌区管理水平约束着灌区现代化、生态化的提升。
(1)面向市场竞争选择管护队伍
来龙灌区工程具有面广量大、功能多向、类型多样、受益多元等特点,推进工程设施管护机制建设必须结合各类型工程设施分布的区域差异、水系差异、功能差异等,因地制宜选择管护队伍,优选管护主体,明确管护责任、管护目标、质量要求、管护方法、经费定额等规定。 根据农田水利工程设施管护相关规定和政策要求,按照“先建机制,后建工程”原则,面向村民委员会、 农村集体经济组织、农民用水合作组织、受益农户等市场主体, 通过招标市场选择管护主体,落实管护队伍,克服灌区“重建轻管”的短板约束,适应生态灌区多元化管理需求。
来龙灌区生态渠道 丁晓丽 摄
(2)面向技术部门引入管理制度
早在农业水价综合改革试点期,来龙灌区通过竞争方式引入技术支撑单位,立足节水需求在全国率先推行了“分型改革、分区考核、分类定价、分项补贴”改革措施;全面推进农业水价综合改革,逐步完善形成了农业节水“精准计量、精准考核、精准补贴、精准节水”管理制度。 针对来龙灌区管护标准和技术规范粗放问题,优选了具有相应业绩的技术单位,在全省率先编制出台了《来龙灌区管护分区和技术标准》地方规范。 针对灌区生态化关键技术,以开放选题的方式在全省率先开展了 “来龙灌区田-沟-塘(湿地)系统和生态节水技术推广应用”和“来龙灌区沟塘湿地氮素迁移转化规律及其调控技术”两项研究。
5.体现共享,助推高质量发展
共享理念实质就是坚持以人民为中心的发展思想,体现的是逐步实现共同富裕的要求, 包括全民共享、全面共享、共建共享、渐进共享四方面内涵。 生态灌区建设既是高质量发展的渐进过程,也是生态民生自律共建的过程,还体现了生态共享、区域共享的发展理念。
(1)以生态重建破解“两个率先”的苏北难题
破解苏北“两个率先”难题应以耕地存量优化为目标, 实效推进水土资源整合,解决水安全“贫困带”问题。 来龙灌区续建和生态改造正是以生态为导向,以提升土地生产力为目标,通过灌区系统的工程治理和相关管理制度设计,解决粮食安全问题,实现农民增收目标,满足共同富裕的发展要求。利用生态水利技术,通过生态重建、水土保持等措施植入生态环境和文化景观要素,既体现了生态为基的渐进目标,也反映了民生为本的共享发展理念。
(2)策应区域高质量发展的“高地”建设
宿迁市委市政府确立了“六廊”发展战略, 即以生态富民廊道助推水生态调节廊道, 以生态旅游廊道助推生态宜居廊道, 以水资源综合利用廊道助推三产融合富民廊道。 来龙灌区续建和生态改造,是实现“六廊”发展战略的“高地”抓手。 项目利用现有灌排体系,立足生态系统综合施策,在规划设计上力求生态系统高标准,在水资源要素协调上力求高质量,在运行管理制度上力求高成效,在生态环境持续上力求高长效。 这些措施保证了农民增收、农业节水、环境友好等目标的实现,相应地支撑了“六廊”发展战略的“高地”建设,实效贯彻落实了共享发展理念。
三、启 示
利用大型灌区续建推进灌区生态改造,是苏北次发达地区水生态文明建设的重要方向,也是实现经济社会城乡统筹发展、城村一体化综合治理的重要环节。 苏州是发达地区,也正在借鉴宿迁来龙灌区续建改造的生态实践经验,结合统筹推进城乡高质量发展的实际,立足发达地区经济存量的“高地”优势,因地制宜施策,以构建符合区域实际的水生态文明机制为抓手,秉持“大树底下种好碧螺春”的理念,更加实效推进苏州水生态文明建设。 ■